示意图
多丝切割技术是近年来崛起的一项新型硅片切割技术,它通过金属丝带动碳化硅研磨料
进行研磨加工来切割硅片(图
1.3b)。和传统的内圆切割相比,多丝切割具有切割效率高、
材料损耗小、成本降低
(日进 NWS6X2 型 6” 多丝切割加工 07 年较内圆切割每片省 15 元)、硅
片表面质量高、可切割大尺寸材料、方便后续加工等特点
(见表 1.1)。
特点
多丝切割
内圆切割
切割方法
研磨
磨削
硅片表面特征
丝痕
断裂&碎片
破坏深度(um)
5--15
20--30
生产效率(cm2/hr) 110--200
10--30
每次加工硅片数
200--400
1
刀损(um)
180--210
300--500
硅片最小厚度(um)
200
350
可加工硅碇直径(mm)>300
Max 200
表
1.1:内圆切割与多丝切割的对比
2 切割技术的发展趋势:
作为一种先进的切割技术,多丝切割已经逐渐取代传统的内圆切割成为目前硅片切片加
工的主要切割方式,目前,瑞士
HCT 公司,Meyert Burger 公司,日本 Takatori(高鸟)等
少数著名制造厂商先后掌握了该项关键技术,并推出了相应的多丝切割机床产品,尤其是
大尺寸的切割设备。
图
1.4 : 线 锯
切 割 断 面 的 几
何参数
在 上 游 原 材 料
加 工 产 能 受 限
的 今 天 , 一 方
面 由 于 多 丝 切
割 的 刀 损 ( 图
1.4)在材料加工损耗中占有较大的比例(有时可达到 50%以上),且材料的切屑粒微小、
共存于研磨液中,造成切割效率下降。另一方面由于将研磨粒与其分离成本较高,实施较难。
故减小晶片的厚度(提高单位材料的产出率),减小切割的刀损(提高原材料的利用率)
提高磨粒的利用率(降低加工成本),已成为迫切的要求。
EPIA 国际委员会统计分析后给
出的预言指出,未来的
15 年内,晶片的厚度和切割丝直径将减少一半(表 1.2)。
表
1.2
:
EPIA 国 际
委 员 会 统 计
分 析 后 给 出
的预言
如 以 目 前 用
的切割丝直径
d 分析
(设刀损为
2*d,硅